本發明專利技術揭示一種電子器件模塊，其包括：A.至少一個電子器件，例如，太陽能電池，和B.與所述電子器件的至少一個表面密切接觸的聚合物材料，所述聚合物材料包括：(1)基于乙烯的聚合物組合物，其特征為共聚單體分布常數大于約45，更優選大于50，最優選大于95，且高達400，優選高達200，其中該組合物中具有少于120個總不飽和單元/1,000,000C，優選地，該基于乙烯的聚合物組合物包含至多約3個長鏈分支/1000個碳，更優選約0.01至約3個長鏈分支/1000個碳；該基于乙烯的聚合物組合物可具有的ZSVR至少為2；該基于乙烯的聚合物組合物進一步的特征可為包含少于20個的1,1-亞乙烯基不飽和單元/1,000,000C；該基于乙烯的聚合物組合物可具有雙峰分子量分布(MWD)或多峰MWD；在35℃至120℃和不進行吹掃的情況下，該基于乙烯的聚合物組合物可具有包含單峰或雙峰分布的共聚單體分布曲線；該基于乙烯的聚合物組合物可包含單一DSC熔化峰；該基于乙烯的聚合物組合物可包含約17,000至約220,000的重均分子量(Mw),(2)任選的乙烯基硅烷，(3)任選的自由基引發劑，例如，過氧化物或偶氮化合物，或光引發劑，例如，二苯甲酮，(4)任選的活性助劑。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及電子器件模塊。一方面，本專利技術涉及電子器件模塊，其包括電子器件，例如，太陽能電池或光伏(PV)電池，和保護性聚合物材料，而另一方面，本專利技術涉及電子器件模塊，其中所述保護性聚合物材料是基于乙烯的聚合物組合物，其特征為共聚單體分布常數大于約45，更優選大于50，最優選大于95，且高達400，優選高達200，其中該組合物中 具有少于120個總不飽和單元/1，000，000C，優選地，該基于乙烯的聚合物組合物包含至多約3個長鏈分支/1000個碳，更優選約O. 01至約3個長鏈分支/1000個碳原子；該基于乙烯的聚合物組合物可具有的ZSVR至少為2 ;該基于乙烯的聚合物組合物進一步的特征可為包含少于20個的1，I-亞乙烯基不飽和單元/1，000, 000C ;該基于乙烯的聚合物組合物可具有雙峰分子量分布(MWD)或多峰MWD ;在351至120°C和不進行吹掃的情況下，該基于乙烯的聚合物組合物可具有包含單峰或雙峰分布的共聚單體分布曲線；該基于乙烯的聚合物組合物可包含單一 DSC熔化峰；該基于乙烯的聚合物組合物可包含約17，000至約220，000的重均分子量(Mw)。又一方面，本專利技術涉及制備電子器件模塊的方法。
技術介紹
聚合物材料通常用于制備包括一個或多個電子器件的模塊，所述電子器件包括但不限于太陽能電池(也稱為光伏電池)，液晶面板，場致發光器件和等離子顯示器單元。所述模塊常常包括電子器件與一個或多個基板的組合，所述基板例如一個或多個玻璃蓋片，常常置于兩個基板之間，其中所述基板的一個或兩個包括玻璃，金屬，塑料，橡膠或其它材料。所述聚合物材料通常用作模塊的包封劑或密封劑，或者根據模塊的設計，用作模塊表層組件，例如太陽能電池模塊中的背表面(backskin)。用于這些目的的典型的聚合物材料包括有機硅樹脂，環氧樹脂，聚乙烯縮丁醛樹脂，醋酸纖維素，乙烯-醋酸乙烯醋共聚物(EVA)和離聚物。美國專利申請公開2001/0045229A1確定了意圖用于電子器件模塊的結構的任何聚合物材料中所需要的許多性質。這些性質包括(i)保護所述器件不暴露，尤其是長時間地暴露于外部環境，例如，水份和空氣，(ii)保護其抗機械沖擊，(iii)與電子器件和基板的強粘著力，(iv)容易加工，包括密封，(V)良好的透明度，尤其是在光或其它電磁輻射是重要的應用中，例如，太陽能電池模塊，(Vi)短的固化時間，保護電子器件不受由固化過程中聚合物收縮導致的機械應力的損害，(Vii)高電阻，具有很小的(如果存在的話)導電性，和(viii)低成本。在任何特定的應用中都沒有一種聚合物材料能夠具有所有這些性質的最大性能，常常要做出折中來使對特定應用最重要的性質的性能最大化，例如，透明度和免于受到環境損害，代價是對該應用不那么重要的次要性質，例如，以固化時間和成本為代價。也以共混物或者以模塊的單獨組分的形式使用聚合物材料的組合。具有高含量(28至35重量％ )源自乙酸乙烯醋單體的單元的EVA共聚物通常用于制備用于光伏(PV)模塊中的包封劑膜。參見例如，W095/22844, 99/04971, 99/05206和2004/055908。EVA樹脂通常用紫外(UV)光添加劑穩定化，并且通常在太陽能電池層壓工藝過程中使用過氧化物使它們交聯，從而將耐熱性和耐螺變性(heat and creepresistance)提高至約80至90°C的溫度。但是，因為幾個原因，EVA樹脂并不是理想的PV電池包封膜材料。例如，EVA膜在強烈陽光下逐漸變黑，這是由于EVA樹脂在UV光的影響下化學降解。這種變色在少至4年暴露于環境之后能夠導致太陽能模塊的功率輸出的損失大于30%。EVA樹脂也吸收濕氣并且會分解。此外和如上所述，通常用UV添加劑使EVA樹脂穩定化，和在太陽能電池層壓和/或包封方法的過程中使用過氧化物使其交聯，從而改善耐熱性和在高溫例如80至90°C的蠕變。但是，因為吸收UV輻射的EVA分子結構中的C=O健以及固化之后在體系中存在殘余 的過氧化物交聯劑，所以使用添加劑包來使EVA對UV誘導的降解穩定化。認為殘余的過氧化物是負責產生發色團的主要氧化劑(例如，USP 6，093，757)。添加劑例如抗氧化劑，UV-穩定劑，UV-吸收劑和其它物質可使EVA穩定化，但是同時，所述添加劑包也可阻斷低于360納米(nm)的UV波長。光伏模塊效率取決于光電池效率和穿過包封劑的太陽光波長。對太陽能電池的效率最重要的限制之一是它的半導體材料的帶隙(band gap)，即，將電子從束縛的價帶(valence band)激發到活動的導帶(conduction band)中所需的能量。具有比帶隙低的能量的光子通過模塊而不被吸收。具有比帶隙高的能量的光子被吸收，但是它們超過的能量被浪費掉了(作為熱耗散了)。為了增加光電池效率，使用“串連的”電池或者多連接電池(multi-junction cells)來拓寬能量轉化的波長范圍。此外，在許多薄膜技術中，例如非晶娃，締化鎘，或銅銦鎵的硒化物(copper indium gallium selenide),半導體材料的帶隙與單晶硅的不同。這些光電池將會將波長低于360nm的光轉化成電。對于這些光電池，需要能夠吸收低于360nm波長的包封劑來保持PV模塊的效率。美國專利6，320，116和6，586，271教導這些聚合物材料，尤其是在太陽能電池模塊的結構中使用的那些材料的另一重要性質。該性質是抗熱螺變性(thermal creepresistance),即，作為溫度的結果在一段時間內聚合物抗永久變形的能力。抗熱螺變性通常與聚合物的熔融溫度成正比。設計用于建筑應用的太陽能電池模塊常常需要顯示出優良的在90°C或更高的溫度下對熱蠕變的耐性。對于具有低熔融溫度的材料，例如，EVA，常常需要使聚合物材料交聯，從而賦予它更高的抗熱蠕變性。交聯尤其是化學交聯在解決一個問題例如熱蠕變時，可能產生其它問題。例如，EVA(在太陽能電池模塊的結構中使用的普通的聚合物材料，并且其具有相當低的熔點)常常使用有機過氧化物引發劑交聯。雖然這解決了熱蠕變問題，但是它產生了腐蝕問題，即，全部交聯很少(如果說存在的話)完全獲得，這在EVA中留下了殘余的過氧化物。這種剩余的過氧化物能夠例如通過在電子器件模塊壽命中釋放乙酸，來加速EVA聚合物和/或電子器件的氧化和降解。此外，添加有機過氧化物到EVA中需要小心的溫度控制來避免過早交聯。過氧化物引發的交聯的另一潛在的問題是在這些加工設備的金屬表面上產生交聯的材料的堆積。在擠出運行過程中，在所有的金屬流動表面經歷了高的停留時間。在較長的擠出時間里，可能在金屬表面形成交聯的物質，而需要清潔設備。目前的實踐是使凝膠的形成最小化，即，使聚合物在加工設備的金屬表面上的這種交聯最小化，要使用低的加工溫度，這進而又降低了擠出產品的生產率。在選擇聚合物材料用于制造電子器件模塊時可能重要的另一性質是熱塑性，gp，軟化、模塑和成型的能力。例如，如果要將聚合物材料用作無框架模塊中的背表面層，那么它應該在層壓過程中顯示出熱塑性，如美國專利5，741，370中所述。但是這種熱塑性必須不是通過以有效的抗熱蠕變性為代價獲得的
技術實現思路
在一種實施方式中，本發本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員：J·A·瑙莫維茨，R·M·帕特爾，S·吳，D·H·尼曼，
申請(專利權)人：陶氏環球技術有限公司，
類型：
國別省市：
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